JP6517089B2 - 車輪独立駆動式車両の駆動制御装置 - Google Patents

Description

この発明は、車輪独立駆動式車両の駆動制御装置に関し、逆起電圧が電源電圧を超えた領域でのフェールセーフを実施する技術に関する。

駆動輪を駆動するモータを備えた車両が実用化されている。前記モータにおいて、小型で高出力なモータの中には、高回転で逆起電圧のピークが電源電圧を上回るものがある。このような状況では、通常、ベクトル制御においてｄ軸電流を流すことで、逆起電圧を抑制しながら、トルク制御を行う弱め界磁制御が一般的である。

但し、インバータやモータ、センサ類などの異常により制御を行うことができずモータへの通電が停止した場合には、逆起電圧のピークが電源電圧を上回り、モータからインバータを介してバッテリに発電電流が流れると同時に、回生トルクが発生する。その結果、車両に意図しないブレーキがかかってしまう。

特開平１１−４６４０６号公報 特開平１１−２６２１０１号公報

従来技術では、全く同じ状況ではないが、異常等の発生時に、モータ出力線をリレー等で開放する技術（特許文献１）や、インホイールモータ内にクラッチのような機構を設ける技術（特許文献２）が提案されている。
しかし、モータ出力線にリレー等を付けると配線抵抗が増えたり、回路が複雑になりコスト高となる。また、インホイールモータ内にクラッチのような機構を設けると、モータの構造が複雑になりモータサイズが大きくなったりコスト高に繋がる。

この発明の目的は、構造を複雑化することなく、車両に意図しないブレーキがかかることを低減することができる車輪独立駆動式車両の駆動制御装置を提供することである。

この発明の車輪独立駆動式車両の駆動制御装置２０は、左右の駆動輪２，２を個別に駆動する左右のモータ６，６を備えた車両に搭載され、
操作部１６，１７の操作に応じて指令トルクを生成し出力するＥＣＵ２１と、
直流電力を交流電力に変換するインバータ３１を含むパワー回路部２８、および、前記ＥＣＵ２１から与えられる前記指令トルクに従って前記パワー回路部２８を介し前記モータ６をトルク制御するモータコントロール部２９を有するインバータ装置２２と、
を備えた車輪独立駆動式車両の駆動制御装置２０において、
前記各モータ６および前記各モータ６に接続されるインバータ装置２２を含む駆動系統Ｋ毎に設けられ、この駆動系統Ｋに生じた異常を検出する異常検出手段３４と、
この異常検出手段３４により異常が検出された駆動系統Ｋにおけるインバータ装置２２からモータ６への制御信号が停止したとき、モータ駆動用の電源電圧とモータ回転数との定められた関係に基づき、前記異常が検出された駆動系統Ｋにおけるモータ６が発生する回生トルクを算出し、この回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、異常が検出されない駆動系統Ｋにおけるモータ６に分配する異常対応トルク配分変更手段３５と、
を設けたことを特徴とする。
前記定められた関係は、試験やシミュレーション等の結果により定められる。

この構成によると、車両の駆動時、異常検出手段３４は、各モータ６および各モータ６に接続されるインバータ装置２２を含む駆動系統Ｋに生じた異常をそれぞれ検出する。異常検出手段３４で検出する異常としては、（１）検出系の異常、（２）電力供給系の異常、（３）配線系の異常が考えられる。（１）検出系の異常としては、例えば、モータ６に流れる電流を検出する電流センサ３８、検出回路等の異常、それらの電線の断線やショート等がある。（２）電力供給系の異常としては、例えば、モータコントロール部２９またはパワー回路部２８の異常等がある。（３）配線系の異常としては、モータ線の断線やショート等がある。
異常検出手段３４は、例えば、ある駆動系統Ｋにつき、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクに相応する電流が検出されないとき、前記駆動系統Ｋに検出系または電力供給系の異常が発生したと検出する。

異常対応トルク配分変更手段３５は、異常が検出された駆動系統Ｋにおけるインバータ装置２２からモータ６への制御信号が停止したとき、電源電圧とモータ回転数との定められた関係に基づき、異常が検出された駆動系統Ｋにおけるモータ６が発生する回生トルクを算出する。さらに異常対応トルク配分変更手段３５は、算出した回生トルクに対し逆向きでこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、異常が検出されない（正常な）駆動系統Ｋにおけるモータ６に分配する。

このように、ある駆動系統Ｋにおけるモータ６への制御信号が停止した場合に、逆起電圧のピークが電源電圧を上回って回生トルクが発生しても、この回生トルクと逆向きのトルクであって回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、正常な駆動系統Ｋにおけるモータ６に分配するため、車両に意図しないブレーキがかかることを低減することができる。この場合、リレーや機構等を設ける従来技術よりも構造を複雑化することなく、意図しないブレーキがかかることを低減し得る。

前記異常対応トルク配分変更手段３５は、前記指令トルクに基づき算出された、全てのモータ６に与えられるトルクの総和である総駆動トルクが異常検出の前後で変わらないように、算出された総駆動トルクに、前記異常が検出された駆動系統Ｋにおけるモータ６が発生する回生トルクと逆向きのトルクを加えた駆動トルクを、異常が検出されない駆動系統Ｋにおけるモータ６に分配するものとしても良い。この場合、異常検出手段３４による異常検出の前後において、総駆動トルクの変化を抑制することができるため、車両の運転者は、違和感なく車両の運転操作を続行することができる。

前記異常対応トルク配分変更手段３５は、前記車両における左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないように、異常が検出されない駆動系統Ｋにおけるモータ６に、算出された前記回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを分配するものとしても良い。この場合、異常検出の前後において、車両の左右方向のトルク分配比が変わることを抑制できるため、車両の直進や旋回も支障なく運転操作を続行することができる。

前記モータ６は、このモータ６と、前記駆動輪２を支持する車輪用軸受４と、前記モータ６の回転を減速して前記車輪用軸受４に伝える減速機７とを含むインホイールモータ駆動装置ＩＷＭを構成するものとしても良い。

この発明の車輪独立駆動式車両の駆動制御装置は、左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備えた車両に搭載され、操作部の操作に応じて指令トルクを生成し出力するＥＣＵと、直流電力を交流電力に変換するインバータを含むパワー回路部、および、前記ＥＣＵから与えられる前記指令トルクに従って前記パワー回路部を介し前記モータをトルク制御するモータコントロール部を有するインバータ装置とを備えた車輪独立駆動式車両の駆動制御装置において、前記各モータおよび前記各モータに接続されるインバータ装置を含む駆動系統毎に設けられ、この駆動系統に生じた異常を検出する異常検出手段と、この異常検出手段により異常が検出された駆動系統における前記インバータ装置から前記モータへの制御信号が停止したとき、モータ駆動用の電源電圧とモータ回転数との定められた関係に基づき、前記異常が検出された駆動系統におけるモータが発生する回生トルクを算出し、この回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、異常が検出されない駆動系統におけるモータに分配する異常対応トルク配分変更手段とを設けた。このため、構造を複雑化することなく、車両に意図しないブレーキがかかることを低減することができる。

この発明の実施形態に係る駆動制御装置を搭載した電気自動車を平面図で示す概念構成のブロック図である。 同電気自動車におけるインホイールモータ駆動装置の断面図である。 同駆動制御装置の制御系のブロック図である。 同駆動制御装置のインバータ等の回路図である。 モータ回転数と出力トルクとの関係を示す図である。 逆起電圧のピーク値とモータ回転数との関係を示す図である。 左後輪に異常が発生した場合のトルク分配例を示す図である。 総駆動トルクが異常検出の前後で変わらないようにトルク分配する例を示す図である。 車両の左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないようにトルク分配する例を示す図である。 車両の左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないようにトルク分配する他の例を示す図である。

この発明の実施形態を図１ないし図１０と共に説明する。
図１は、この実施形態に係る駆動制御装置を搭載した車両である電気自動車を平面図で示す概念構成のブロック図である。この電気自動車は、車体１の左右の後輪となる車輪２が駆動輪とされ、左右の前輪となる車輪３が従動輪とされた四輪自動車である。前輪となる車輪３は操舵輪とされている。左右の前輪となる操舵輪である車輪３，３は、図示しない転舵機構を介して転舵可能であり、ハンドル等の操舵手段１５により操舵される。駆動輪となる左右の車輪２，２は、それぞれ独立の走行用のモータ６により駆動される。各モータ６は、後述のインホイールモータ駆動装置ＩＷＭを構成する。各車輪２，３には、図示外のブレーキが設けられている。

図２は、この電気自動車におけるインホイールモータ駆動装置ＩＷＭの断面図である。各インホイールモータ駆動装置ＩＷＭは、それぞれ、モータ６、減速機７、および車輪用軸受４を有し、これらの一部または全体が車輪内に配置される。モータ６の回転は、減速機７および車輪用軸受４を介して駆動輪２に伝達される。車輪用軸受４のハブ輪４ａのフランジ部には前記ブレーキを構成するブレーキロータ５が固定され、同ブレーキロータ５は駆動輪２と一体に回転する。モータ６は、例えば、ロータ６ａのコア部に永久磁石が内蔵された埋込磁石型同期モータである。このモータ６は、ハウジング８に固定したステータ６ｂと、回転出力軸９に取り付けたロータ６ａとの間にラジアルギャップを設けたモータである。

制御系を説明する。
図１に示すように、車体１には、ＥＣＵ２１と、複数（この例では２つ）のインバータ装置２２とを含む駆動制御装置２０が搭載されている。ＥＣＵ２１は、自動車全般の統括制御を行い、各インバータ装置２２に指令を与える上位制御手段である。各インバータ装置２２は、ＥＣＵ２１の指令に従って各走行用のモータ６の制御をそれぞれ行う。ＥＣＵ２１は、コンピュータとこれに実行されるプログラム、並びに各種の電子回路等で構成される。

ＥＣＵ２１は、指令トルク演算部４７と、トルク配分手段４８とを有する。指令トルク演算部４７は、主に、アクセル操作部１６の出力するアクセル開度の信号と、ブレーキ操作部１７の出力する減速指令とから、左右輪２，２の走行用のモータ６，６に加える加速・減速指令を指令トルクとして生成する。トルク配分手段４８は、指令トルク演算部４７で演算された加速・減速指令を、操舵手段１５の操舵角を検出する図示しない操舵角センサの出力する旋回指令を考慮して、左右輪２，２の走行用のモータ６，６へ分配するように各インバータ装置２２へ出力する。

また、指令トルク演算部４７は、ブレーキ操作部１７の出力する減速指令があったときに、モータ６を回生ブレーキとして機能させる制動トルク指令値と、図示外のブレーキへの制動トルク指令値とに配分する機能を有する。回生ブレーキとして機能させる制動トルク指令値は、各走行用のモータ６，６に与える加速・減速指令の指令トルクに反映させる。アクセル操作部１６およびブレーキ操作部１７は、それぞれアクセルペダルおよびブレーキペダルと、各ペダルの動作量をそれぞれ検出するアクセルセンサ１６ａおよびブレーキセンサ１７ａとを有する。バッテリ１９は、車体１に搭載され、モータ６の駆動、および車両全体の電気系統の電源として用いられる。

図３は、この駆動制御装置２０の制御系のブロック図である。以後、図１も適宜参照しつつ説明する。インバータ装置２２は、各モータ６に対して設けられたパワー回路部２８と、このパワー回路部２８を制御するモータコントロール部２９とを有する。モータコントロール部２９は、このモータコントロール部２９が持つインホイールモータ駆動装置ＩＷＭに関する各検出値や制御値等の各情報（例えば、モータ回転数、制御トルク、異常情報等）をＥＣＵ２１に出力する機能を有する。

ここで図５は、モータ回転数と出力トルクとの関係を示す図である。モータの最大トルクＴ_ＭＡは、モータ回転数が上昇するに従って下がっていく。したがって、アクセル操作部１６（図１）を最大限踏み込んだときに最大トルクＴ_ＭＡが出るようにするには、図３に示すように、指令トルク演算部４７は、アクセルセンサ１６ａの出力するアクセル開度の信号と、ＥＣＵ２１に与えられたモータ回転数から、指令トルクを算出する必要がある。

パワー回路部２８は、インバータ３１と、このインバータ３１を駆動するＰＷＭドライバ３２とを有する。インバータ３１は、バッテリ１９（図１）の直流電力をモータ６の駆動に用いる３相の交流電力に変換する。図４に示すように、インバータ３１は、複数の半導体スイッチング素子１８で構成され、ＰＷＭドライバ３２（図３）は、オンオフ指令に基づきインバータ３１を駆動する。半導体スイッチング素子１８は、例えば、絶縁ゲートバイポーラトランジスタ（ＩＧＢＴ）等からなる。

図３に示すように、モータコントロール部２９は、その基本となる制御部としてモータ駆動制御部３０を有する。モータ駆動制御部３０は、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクによる加速・減速指令に従い、電流指令に変換してパルス幅変調し、ＰＷＭドライバ３２にオンオフ指令を与える。モータ駆動制御部３０は、インバータ３１からモータ６に流すモータ電流を電流センサ３８から得て、電流フィードバック制御（制御信号による制御）を行う。また、モータ駆動制御部３０は、モータ６のロータ６ａ（図２）の回転角を回転角度検出手段３６から得て、ベクトル制御（制御信号による制御）を行う。回転角度検出手段３６として、例えば、レゾルバ等が適用される。

この実施形態では、上記構成の駆動制御装置２０に、異常検出手段３４および異常対応トルク配分変更手段３５を設けている。

異常検出手段３４は駆動系統Ｋに生じた異常を検出する。この異常検出手段３４は、各モータ６および各モータ６に接続されるインバータ装置２２を含む駆動系統Ｋ毎に設けられる。この例では、左側車輪２の走行用のモータ６に対応するインバータ装置２２（これら左側車輪２用のモータ６およびインバータ装置２２が一つの駆動系統Ｋ）のモータコントロール部２９に、この駆動系統Ｋに生じた異常を検出する異常検出手段３４が設けられる。また右側車輪２の走行用のモータ６に対応するインバータ装置２２（これら右側車輪２用のモータ６およびインバータ装置２２が一つの駆動系統Ｋ）のモータコントロール部２９に、この駆動系統Ｋに生じた異常を検出する異常検出手段３４が設けられる。

異常検出手段３４で検出する異常としては、（１）検出系の異常、（２）電力供給系の異常、（３）配線系の異常が考えられる。
（１）検出系の異常としては、例えば、モータ６に流れる電流を検出する電流センサ３８、その検出回路（図示せず）の異常、それらの電線の断線やショート等がある。検出系の異常の他の例として、回転角度検出手段３６の異常、その検出回路（図示せず）の異常、それらの電線の断線やショート等がある。
（２）電力供給系の異常としては、例えば、モータ駆動制御部３０の異常、ＰＷＭドライバ３２の異常、半導体スイッチング素子１８の異常がある。
（３）配線系の異常としては、モータ線の断線やショート等がある。

異常検出手段３４は、例えば、ある駆動系統Ｋにつき、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクに相応する電流が電流センサ３８から検出されないとき、前記駆動系統Ｋに検出系または電力供給系の異常が発生したと検出する。また異常検出手段３４は、例えば、ある駆動系統Ｋにつき、回転角度検出手段３６で検出されて演算されるモータ角加速度が、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクに相応するモータ角加速度に対し閾値以上乖離しているとき、前記駆動系統Ｋに検出系または電力供給系の異常が発生したと検出する。
前記指令トルクに相応する電流、前記指令トルクに相応するモータ角加速度、前記閾値は、例えば、試験やシミュレーション等の結果により定められる。以下同じ。

異常検出手段３４は、例えば、ある駆動系統Ｋにつき、電流センサ３８から検出される電流が、ＥＣＵ２１から与えられる指令トルクに相応する電流に対し閾値以上乖離しているとき、前記駆動系統Ｋに電力供給系の異常または配線系の異常が発生したと検出する。

異常対応トルク配分変更手段３５は、ＥＣＵ２１におけるトルク配分手段４８に設けられる。異常対応トルク配分変更手段３５は、判定部３５ａと、回生トルク算出部３５ｂと、トルク配分変更部３５ｃとを有する。判定部３５ａは、前述の異常検出手段３４により異常が検出された駆動系統Ｋにおけるインバータ装置２２からモータ６への制御信号が停止したか否かを判定する。具体的に、ある異常検出手段３４が異常を検出すると、このモータコントロール部２９は、異常が検出された駆動系統Ｋにおける、前記モータ６の制御トルクおよびモータ回転数と共に、異常情報をＥＣＵ２１に与える。

判定部３５ａは、与えられた異常情報等から前記駆動系統Ｋのインバータ装置２２からモータ６への制御信号が停止したと判定すると、回生トルク算出部３５ｂは、モータ駆動用の電源電圧とモータ回転数との定められた関係に基づき、異常が検出された駆動系統Ｋにおけるモータ６が発生する回生トルクを算出する。トルク配分変更部３５ｃは、この算出した回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクの絶対値に基づき算出されたトルクを、異常が検出されない駆動系統Ｋ（正常な駆動系統Ｋ）におけるモータ６に分配する。

図２に示すように、このモータ６は、ロータ６ａのコア部に永久磁石が内蔵された埋込磁石型同期モータであるため、モータ６への制御信号が停止した場合であっても、ロータ６ａがフリーで回転している状態ではこのモータ６の巻線に電圧が発生する。この電圧はインバータ装置側への逆起電圧となる。ここで図６は、逆起電圧のピーク値とモータ回転数との関係を示す図である。モータ回転数が高くなるに従って、逆起電圧のピーク値が高くなる。

図３、図６に示すように、逆起電圧のピーク値が電源電圧（バッテリ１９（図１）の電圧）以下のとき、モータ６からバッテリ１９（図１）に発電電流は流れず、回生トルクは発生しない。つまり逆起電圧のピーク値が電源電圧以下となる定められたモータ回転数Ｎａ以下のときには、回生トルクが発生せず実用上問題とならない。前記定められたモータ回転数Ｎａは、試験やシミュレーションの結果により定められる。

逆起電圧のピーク値が電源電圧（バッテリ１９（図１）の電圧）を上回ると、モータ６からインバータ３１を介してバッテリ１９（図１）に発電電流が流れる。これと同時に回生トルクが発生し、その結果、車両に意図しないブレーキがかかってしまう。そこで、トルク配分変更部３５ｃは、算出した回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクと絶対値が同じとなるトルクを、異常が検出されない駆動系統Ｋ（正常な駆動系統Ｋ）におけるモータ６に分配する。

以下、図７乃至図１０と共に、車体１の左右の後輪２，２、および左右の前輪３，３がそれぞれ独立のモータ６により駆動される駆動輪とした場合のトルク分配例を示す。以下、図３も適宜参照しつつ説明する。この場合、図示しないが、インバータ装置２２（図３）はモータ６毎にそれぞれ設けられる。

図７（ａ）は、左右の前後輪３，２の駆動系統が正常時を示している。このとき、左前輪３、左後輪２、右前輪３、右後輪２にそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄニュートンメーター（Ｎ・ｍ）のトルクが発生している。同図において、矢印の向きはトルクの方向を表し、矢印の長さはトルクの大きさを示す。以下同じ。図７（ｂ）に示すように、左後輪２の駆動系統に異常が発生した場合、左後輪２にＢ´（Ｎ・ｍ）の回生トルク（走行を妨げるトルク）が発生すると、異常対応トルク配分変更手段３５（図３）は、この回生トルクと逆向きのトルク（−Ｂ´（Ｎ・ｍ））を残りの三輪に分配する。

例えば、左後輪２に発生した回生トルクがＢ´（Ｎ・ｍ）＝−（ｅ＋ｆ＋ｇ）と回生トルク算出部３５ｂ（図３）が算出すると、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、左前輪３にｅ（Ｎ・ｍ）、右前輪３にｆ（Ｎ・ｍ）、右後輪２にｇ（Ｎ・ｍ）のトルクをそれぞれ分配する。そうすると、左前輪３にＡ＋ｅ＝Ａ´（Ｎ・ｍ）、右前輪３にＣ＋ｆ＝Ｃ´（Ｎ・ｍ）、右後輪２にＤ＋ｇ＝Ｄ´（Ｎ・ｍ）のトルクがそれぞれ発生する。

図８（ａ）は、左右の前後輪３，２の駆動系統が正常時を示している。このとき、左前輪３、左後輪２、右前輪３、右後輪２にそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄニュートンメーター（Ｎ・ｍ）のトルクが発生している。図８（ｂ）に示すように、左後輪２の駆動系統に異常が発生した場合、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、指令トルクに基づき算出された総駆動トルク（Total TRQ）が、異常検出の前後で変わらないように、算出された総駆動トルクに、異常が検出された駆動系統におけるモータ６につき発生する回生トルクと逆向きのトルクを加えた駆動トルクを、正常な駆動系統におけるモータ６に分配しても良い。

この場合、総駆動トルクTotal TRQは次のように表される。
Total TRQ＝Ａ＋Ｂ＋Ｃ＋Ｄ …（正常時）
＝Ａ＋（ｈ＋ｉ＋ｊ）＋Ｃ＋Ｄ
＝Ａ＋（ｈ＋ｉ＋ｊ）＋Ｃ＋Ｄ＋Ｂ´＋（ｅ＋ｆ＋ｇ） …（異常時）
＝（Ａ＋ｅ＋ｈ）＋（Ｃ＋ｆ＋ｉ）＋（Ｄ＋ｇ＋ｊ）＋Ｂ´
＝Ａ´＋Ｂ´＋Ｃ´＋Ｄ´
ＢおよびＡ´〜Ｄ´に次のような関係が成り立つ。
Ｂ＝ｈ＋ｉ＋ｊ、Ｂ´＝−（ｅ＋ｆ＋ｇ）
Ａ´＝Ａ＋ｅ＋ｈ、Ｃ´＝Ｃ＋ｆ＋ｉ、Ｄ´＝Ｄ＋ｇ＋ｊ

つまり左後輪２の駆動系統の異常時、左後輪２に発生した回生トルクがＢ´（Ｎ・ｍ）＝−（ｅ＋ｆ＋ｇ）と回生トルク算出部３５ｂ（図３）が算出すると、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、総駆動トルクTotal TRQが異常検出の前後で変わらないように、左前輪３にｅ＋ｈ（Ｎ・ｍ）、右前輪３にｆ＋ｉ（Ｎ・ｍ）、右後輪２にｇ＋ｊ（Ｎ・ｍ）のトルクをそれぞれ分配する。

図９（ａ）は、左右の前後輪３，２の駆動系統が正常時を示している。このとき左前輪３、左後輪２、右前輪３、右後輪２にそれぞれＡ、Ｂ、Ｃ、Ｄ（Ｎ・ｍ）のトルクが発生している。図９（ｂ）に示すように、左後輪２の駆動系統に異常が発生した場合、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、車両における左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないように、異常が検出されない駆動系統におけるモータ６にトルクを分配しても良い。この例では、異常検出の前後で総駆動トルクを変えることなく、前記左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないように、正常な駆動系統のモータ６にトルクを分配する。

異常時の左前輪３、左後輪２、右前輪３、右後輪２のトルクをそれぞれＡ´、Ｂ´、Ｃ´、Ｄ´（Ｎ・ｍ）とすると、左右方向のトルク分配比は正常時と異常時とで同一であるから次式が成立する。（Ａ＋Ｂ）：（Ｃ＋Ｄ）＝（Ａ´＋Ｂ´）：（Ｃ´＋Ｄ´）
そうすると、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、左前輪３にＡ＋Ｂ＋（−Ｂ´）＝Ａ´（Ｎ・ｍ）のトルクを発生させる。

図１０に示すように、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、異常検出の前後で総駆動トルクを変えて、左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないように、異常が検出されない駆動系統におけるモータ６にトルクを分配しても良い。
図９（ｂ）に示すような異常時において、左前輪３のトルクＡ´＝Ａ＋Ｂ＋（−Ｂ´）が、出力可能な最大トルクを超える場合は、右側の車輪３，２のトルクを下げて左右方向のトルクのバランスをとるしかない。具体的には、図１０（ｂ）に示すように、トルク配分変更部３５ｃ（図３）は、右前輪３にＣ´（但し、Ｃ＞Ｃ´）（Ｎ・ｍ）、右後輪２にＤ´（但し、Ｄ＞Ｄ´）（Ｎ・ｍ）のトルクを分配する。

作用効果について説明する。
以上説明した駆動制御装置２０によれば、車両の駆動時、異常検出手段３４は、駆動系統に生じた異常をそれぞれ検出する。判定部３５ａは、与えられた異常情報等からある駆動系統のモータ６への制御信号が停止したと判定すると、回生トルク算出部３５ｂは、異常が検出された駆動系統におけるモータ６につき発生する回生トルクを算出する。さらにトルク配分変更部３５ｃは、回生トルク算出部３５ｂで算出した回生トルクに対し逆向きで且つ算出した回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、正常な駆動系統におけるモータ６に分配する。

このように、ある駆動系統におけるモータ６への制御信号が停止した場合に、逆起電圧のピークが電源電圧を上回って回生トルクが発生しても、この回生トルクに対し逆向きでこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、正常な駆動系統におけるモータ６に分配するため、車両に意図しないブレーキがかかることを低減することができる。この場合、リレーや機構等を設ける従来技術よりも構造を複雑化することなく、意図しないブレーキがかかることを低減し得る。

総駆動トルクが異常検出の前後で変わらないように、算出された総駆動トルクに、異常が検出された駆動系統におけるモータ６につき発生する回生トルクと逆向きのトルクを加えた駆動トルクを、正常な駆動系統のモータ６に分配する場合、異常検出の前後において、総駆動トルクの変化を抑制することができる。このため、車両の運転者は、違和感なく車両の運転操作を続行することができる。

車両における左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないように、正常な駆動系統のモータ６にトルクを分配する場合、異常検出の前後において、車両の左右方向のトルク分配比が変わることを抑制できるため、車両の直進や旋回も支障なく運転操作を続行することができる。

他の実施形態について説明する。
車両として、左右の前輪二輪を独立して駆動する二輪独立駆動車を適用しても良い。また車両として、左右の前輪二輪を独立して駆動し、左右の後輪二輪を独立して駆動する四輪独立駆動車を適用しても良い。
インホイールモータ駆動装置ＩＷＭにおいては、サイクロイド式の減速機、遊星減速機、平行２軸減速機、その他の減速機を適用可能であり、また、減速機を採用しない、所謂ダイレクトモータタイプであってもよい。

以上、実施形態に基づいてこの発明を実施するための形態を説明したが、今回開示された実施の形態はすべての点で例示であって制限的なものではない。この発明の範囲は上記した説明ではなくて特許請求の範囲によって示され、特許請求の範囲と均等の意味および範囲内でのすべての変更が含まれることが意図される。

２…車輪（駆動輪）
４…車輪用軸受
６…モータ
７…減速機
１６…アクセル操作部
１７…ブレーキ操作部
２０…駆動制御装置
２１…ＥＣＵ
２２…インバータ装置
２８…パワー回路部
２９…モータコントロール部
３１…インバータ
３４…異常検出手段
３５…異常対応トルク配分変更手段
ＩＷＭ…インホイールモータ駆動装置
Ｋ…駆動系統

Claims (4)

1. 左右の駆動輪を個別に駆動する左右のモータを備えた車両に搭載され、
   操作部の操作に応じて指令トルクを生成し出力するＥＣＵと、
   直流電力を交流電力に変換するインバータを含むパワー回路部、および、前記ＥＣＵから与えられる前記指令トルクに従って前記パワー回路部を介し前記モータをトルク制御するモータコントロール部を有するインバータ装置と、
   を備えた車輪独立駆動式車両の駆動制御装置において、
   前記各モータおよび前記各モータに接続されるインバータ装置を含む駆動系統毎に設けられ、この駆動系統に生じた異常を検出する異常検出手段と、
   この異常検出手段により異常が検出された駆動系統における前記インバータ装置から前記モータへの制御信号が停止したとき、モータ駆動用の電源電圧とモータ回転数との定められた関係に基づき、前記異常が検出された駆動系統におけるモータが発生する回生トルクを算出し、この回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを、異常が検出されない駆動系統におけるモータに分配する異常対応トルク配分変更手段と、
   を設けたことを特徴とする車輪独立駆動式車両の駆動制御装置。
2. 請求項１に記載の車輪独立駆動式車両の駆動制御装置において、前記異常対応トルク配分変更手段は、前記指令トルクに基づき算出された、全てのモータに与えられるトルクの総和である総駆動トルクが異常検出の前後で変わらないように、算出された総駆動トルクに、前記異常が検出された駆動系統におけるモータが発生する回生トルクと逆向きのトルクを加えた駆動トルクを、異常が検出されない駆動系統におけるモータに分配する車輪独立駆動式車両の駆動制御装置。
3. 請求項１または請求項２に記載の車輪独立駆動式車両の駆動制御装置において、前記異常対応トルク配分変更手段は、前記車両における左右方向のトルク分配比が異常検出の前後で変わらないように、異常が検出されない駆動系統におけるモータに、算出された前記回生トルクに対し逆向きで且つこの回生トルクの絶対値に基づき求められるトルクを分配する車輪独立駆動式車両の駆動制御装置。
4. 請求項１ないし請求項３のいずれか１項に記載の車輪独立駆動式車両の駆動制御装置において、前記モータは、このモータと、前記駆動輪を支持する車輪用軸受と、前記モータの回転を減速して前記車輪用軸受に伝える減速機とを含むインホイールモータ駆動装置を構成する車輪独立駆動式車両の駆動制御装置。

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